精品解析：2024年安徽省合肥市蜀山区中考二模物理试题

2024年九年级质量调研检测（二） 物理试卷 温馨提示： 1.物理试卷6页，共四大题，23小题，满分70分。物理与化学的考试时间共120分钟。 2.，水的密度。 3.请你仔细核对每页试卷下方页码和题数，核实无误后再答题。 4.请将答案写在答题卷上，在试卷上答题无效，考试结束只收答题卷。 5.请你仔细思考，认真答题，不要过于紧张，祝考试顺利！ 一、填空题（每空2分，共20分） 1. 中国古典小说《镜花缘》中提到“大风把一口井吹到篱笆‘墙外’去了”。其中的“井”的运动是以______（选填“地面”或“篱笆”）为参照物而言的。 2. 霰（xiàn）是白色不透明的圆锥形或球形的颗粒固态，不属于雪的范畴，但它也是一种大气固态降水。霰是高空中水蒸气遇冷______（填物态变化名称）而形成的小冰粒。 3. 春节期间，许多地方都上演了无人机表演秀。一架无人机在空中匀速上升过程中，它的机械能______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 4. 如图所示，某同学在游乐场游玩时从滑梯上滑下，请画出该同学受到斜面支持力F的示意图（图中圆点为作用点）。 5. 如图所示，闭合开关后，根据通电螺线管旁小磁针静止时的指向（黑色为N极），判断电源正极为______端（选填“A”或“B”）。 6. 如图所示，为螺口灯接入家庭电路的连接图。该电路连接是______（选填“正确”或“错误”）的。 7. 如图所示，杠杆AB放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD中，杠杆AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动，长度，杠杆左端有一个重物。当在B端施加竖直向下的拉力F时，杠杆AB保持水平位置平衡（杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计）。若重物重为10N，求能保持杠杆水平平衡的最小力为______N。 8. 如图所示，以丁烷为燃料的卡式炉经常出现在餐桌上。某次就餐过程中将一锅2kg的水加热升温45℃，已知该卡式炉的完全燃烧丁烷的质量为0.02kg，该装置加热效率为______%（已知丁烷热值，水的比热容） 9. 如图甲所示，电源电压保持不变。闭合开关S，移动变阻器滑片P从最右端滑到最左端过程中，R1、R2的电流与电压关系图像如图乙所示。移动滑动变阻器过程中，电压表V2示数与V1示数比值最大为______。 10. 如图是焦耳定律实验装置，电源电压3V，其中R1=5Ω，R2=10Ω。闭合S1，通电10min电阻R1产生的热量为______J。 二、选择题（每小题2分，共14分） 11. 如图所示的陶笛，其原型可追溯至距今6000多年前陕西半坡遗址出土的陶哨。下列说法正确的是（　　） A. 人们主要依靠音调辨别出陶笛和其他乐器的声音 B. 用力吹陶笛，可使陶笛发出声音的频率加快 C. 吹奏陶笛发出声音，主要是由陶笛内空气柱振动产生的 D. 吹奏陶笛产生的声音空气中传播速度约为3×108m/s 12. 如图所示，砝码放在硬纸片上。拨动左边弹性片，它能将右边小的硬纸片弹走，然而纸片上的砝码未被弹走，下列说法正确的是（　　） A. 硬纸片具有惯性、砝码没有惯性 B. 砝码未被弹起是因为不受力作用 C. 硬纸片受弹力后惯性会减小 D. 硬纸片受弹力改变运动状态 13. 为探究液体压强与哪些因素有关，取一个空的透明塑料瓶，在瓶口扎上橡皮膜，用外力将塑料瓶浸在液体中。第一次瓶口朝上（如图甲），第二次（如图乙）和第三次（如图丙）瓶口朝下（），塑料瓶在容器中位置均相同，并保持位置不变，下列说法不正确的是（　　） A. 液体压强大小通过橡皮膜的形变程度反映 B. 图甲和图丙不能比较液体压强与深度关系 C. 图乙和图丙比较，图丙中的橡皮膜凹进得更多 D. 图丙塑料瓶位置不变，加水后橡皮膜凹进不变 14. 如图所示，为晶体熔化时的分子运动模型，结合相关知识，判断下列说法不正确的是（　　） A. 晶体刚被加热时，其分子运动更加剧烈 B. 晶体熔化中，吸热用于减少分子间束缚 C. 晶体熔化时，其温度保持不变 D. 晶体熔化时，其内能保持不变 15. 电源两端电压保持不变，闭合开关S后，电路正常工作，过了一会，突然一个灯泡不亮，两电表示数都变大，则电路出现了故障可能是（　　） A. 灯L1断路 B. 灯L1短路 C. 灯L2断路 D. 灯L2短路 16. 如图甲所示电路中，电源电压保持不变，乙图为小灯泡L特性图像。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从b端向a端移动，下列说法正确的是（　　） A. 小灯泡变暗，两电表示数均变小 B. 小灯泡变亮，两电表示数均变大 C. 电压表示数与电流示数比值不变 D. 电压表示数与电流示数乘积不变 17. 如图所示是直流电动机的模型，闭合开关后线圈顺时针转动，下列说法正确的是（　　） A. 电动机在工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能 B. 线圈由图示位置转动时，ab边受力方向不改变 C. 换用磁性更强的磁铁，可加快线圈转动速度 D. 对调磁极同时改变电流方向，可加快线圈转动速度 三、实验题（每空2分，共16分） 18. 某同学做“探究光的折射规律”实验，她把半圆形玻璃砖固定在圆盘中心，让激光束沿圆盘半径入射到玻璃砖圆心处，激光束经玻璃砖折射后从半圆弧边射出（如图所示）。旋转圆盘，多次改变激光束入射角度，观察折射光线方向并记录数据，如下表所示。 实验次数 1 2 3 4 5 入射角 20° 30° 45° 60° 75° 折射角 13° 19° 28° 35° 40° （1）实验中，圆盘除了能读出入射角和折射角大小外，还可以利用光的______，显示出光路； （2）分析实验数据，请你将光在发生折射时，折射角和入射角的关系补写完整：当光从空气斜射到玻璃表面时，折射角小于入射角，且______。 19. 在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，进行了如下的改进。如图甲所示，长方体木块上表面比下表面更为粗糙，放在由电机驱动的水平传送带上，通过细绳与固定在竖直墙壁上的弹簧测力计相连。 （1）本实验除了要保证木块相对地面保持静止外，还需控制的条件是______（选填“A”或“B”）； A.水平传送带必须匀速运转 B.连接滑块的细绳必须水平 （2）若某次实验中，弹簧测力计的示数如图乙所示，则木块所受摩擦力的大小为______N； （3）先后用上、下表面贴放在传送带上，在木块上放不同质量的砝码进行实验，绘制出摩擦力与压力之间的关系图像如图丙所示。当较粗糙的上表面贴放在传送带上进行实验时得到的实验图像应为______（选填图像编号）。 20. 在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中，小明利用稳压电源（恒为4.8V）、电阻箱（阻值可调节）、滑动变阻器（“60Ω 0.6A”）、电压表、电流表、导线若干做了如下实验： 表乙 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3 电流I/A 0.2 0.3 0.4 049 0.6 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整。要求滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路的电阻变大；______ （2）调节滑动变阻器阻值，进行了5次实验，将实验数据填写在如表乙所示的表格中，分析表格中数据可得结论是：______； （3）在探究电流与电阻关系时，小明调节电阻箱R接入电路的阻值为5Ω，通过移动变阻器滑片P使电压表的示数U=3V，记录此时电流表的示数。这次实验结束后，他断开开关，调节电阻箱的阻值为10Ω，他应该按照下面哪种方式进行操作______（选填“A”或“B”）。 A．先将滑片移到最右端，再闭合开关，将滑片向左移动，使电压表示数为3V； B．先闭合开关，再将滑片向左移动，使电压表示数为3V。 四、计算与推导题（第21小题6分，第22小题6分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程） 21. 2024年春节前夕，合肥地区普降大雪，给交通带来很多不便，某小轿车不慎滑到坡底，请来救援车帮忙，救援车固定不动，利用绞盘、绳子、滑轮将车匀速从坡底拉上来，这个过程可简化为如图所示的模型。若小轿车的质量为1.2t，小轿车从斜面底端沿斜面往上被匀速拉动10m，升高了5m，所用时间为10s，该装置的机械效率为75%，匀速拉动时拉力F恒定不变，其方向始终与斜面平行。求： （1）该过程做的有用功； （2）拉力的功率； （3）拉力大小。 22. 如图甲所示是小明爸爸办公桌上使用的插排，上面标有“220V 10A”的字样，这个插排上插有办公电脑、打印机和多功能热水壶各一台。通过查阅资料和电气说明书知道，办公电脑使用时的功率大约300W，打印机工作时功率大约500W，多功能热水壶等效电路如图乙所示。可以通过控制开关、的断开或闭合状态，让热水壶在快烧、慢烧两个不同挡位工作。、为发热电阻，且阻值不变。电热水壶部分参数如表丙所示。则： 表丙 额定电压 220V 额定功率 快烧挡 2000W 慢烧挡 500W （1）闭合开关断开开关时，电热水壶是处于快烧挡还是慢烧挡？ （2）求、的比值： （3）请你分析如果电热水壶快烧、电脑和打印机同时工作时使用该插排是否存在安全隐患。 23. 某初中物理实验小组设计了一个测量液体的密度的实验，实验器材有：一把刻度尺、装有适量水的水槽和两个完全相同的薄壁圆柱形平底玻璃容器A和B（容器厚度忽略不计），容器的底面积为S；实验步骤如下： ①如图甲所示，向容器A中倒入适量的液体，将容器缓慢的放入水槽中，处于竖直漂浮状态，测出容器A下表面到水面的距离为h1； ②如图乙所示，从容器A中取出一部分液体，放入另一个放在水平桌面上的玻璃容器B中，测量出容器B内液体深度为h0； ③将装有剩余液体的容器A再次缓慢的放入水槽中，如图丙所示，容器再次处于竖直漂浮状态，测出此时容器A下表面到水面的距离为h2。 请你根据以上信息写出： （1）甲图和丙图中容器所受的浮力F1和F2的表达式（用h1、h2、S、ρ水表示）； （2）乙图中容器内倒出的液体重力表达式（用h1、h2、S、ρ水表示）； （3）液体密度ρ液的表达式（用h1、h2、h0、ρ水表示）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年九年级质量调研检测（二） 物理试卷 温馨提示： 1.物理试卷6页，共四大题，23小题，满分70分。物理与化学的考试时间共120分钟。 2.，水的密度。 3.请你仔细核对每页试卷下方页码和题数，核实无误后再答题。 4.请将答案写在答题卷上，在试卷上答题无效，考试结束只收答题卷。 5.请你仔细思考，认真答题，不要过于紧张，祝考试顺利！ 一、填空题（每空2分，共20分） 1. 中国古典小说《镜花缘》中提到“大风把一口井吹到篱笆‘墙外’去了”。其中的“井”的运动是以______（选填“地面”或“篱笆”）为参照物而言的。 【答案】篱笆 【解析】 【详解】篱笆墙被大风吹过，以篱笆墙为参照物，井的位置发生了改变，所以看到“井”会被“吹到篱笆外去”，说明说这句话的人是以篱笆为参照物的。 2. 霰（xiàn）是白色不透明的圆锥形或球形的颗粒固态，不属于雪的范畴，但它也是一种大气固态降水。霰是高空中水蒸气遇冷______（填物态变化名称）而形成的小冰粒。 【答案】 凝华 【解析】 【详解】凝华是物质由气态直接变为固态的过程，高空中的水蒸气不经过液态，直接变成固态的小冰粒，所以说霰是高空中水蒸气遇冷凝华而形成的小冰粒。 3. 春节期间，许多地方都上演了无人机表演秀。一架无人机在空中匀速上升过程中，它的机械能______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】增大 【解析】 【详解】一架无人机在空中匀速上升，其质量不变，速度不变，则动能不变；同时高度增大，则重力势能增大；因机械能等于动能与势能的总和，所以其机械能增大。 4. 如图所示，某同学在游乐场游玩时从滑梯上滑下，请画出该同学受到斜面支持力F的示意图（图中圆点为作用点）。 【答案】 【解析】 【详解】某同学在游乐场游玩时从滑梯上滑下，该同学受到的支持力的方向作用在O点，方向垂直于斜面向上，如下所示： 5. 如图所示，闭合开关后，根据通电螺线管旁小磁针静止时的指向（黑色为N极），判断电源正极为______端（选填“A”或“B”）。 【答案】A 【解析】 【详解】由小磁针静止时N极的指向，根据磁极间的相互作用可知，螺线管的左端为S极，右端为N极。根据安培定则，用右手握住螺线管，让大拇指指向N极一端（螺线管的右端），则四指弯曲的方向就是电流方向，则可知电源的A端为正极。 6. 如图所示，为螺口灯接入家庭电路的连接图。该电路连接是______（选填“正确”或“错误”）的。 【答案】正确 【解析】 【详解】火线首先进入开关，然后进入灯泡顶端的金属点，零线直接进入灯泡的螺旋套，这样在更换灯泡时，断开开关，切断火线，更安全，图中连接正确。 7. 如图所示，杠杆AB放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD中，杠杆AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动，长度，杠杆左端有一个重物。当在B端施加竖直向下的拉力F时，杠杆AB保持水平位置平衡（杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计）。若重物重为10N，求能保持杠杆水平平衡的最小力为______N。 【答案】5N 【解析】 【详解】[1]重物对杠杆AB的力为阻力，据杠杆平衡条件知，为了让动力最小，动力臂应最大，所以此时C为支点，AC为阻力臂，CB为动力臂。 AC=0.5m CB=CD+DB=0.5m+0.5m=1m 则有 10N×0.5m=F小×1m 解得，使杠杆在水平平衡的最小力 F小=5N 8. 如图所示，以丁烷为燃料的卡式炉经常出现在餐桌上。某次就餐过程中将一锅2kg的水加热升温45℃，已知该卡式炉的完全燃烧丁烷的质量为0.02kg，该装置加热效率为______%（已知丁烷热值，水的比热容） 【答案】42 【解析】 【详解】水吸收的热量为 Q吸​=cmΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×2kg×45℃=3.78×105J 丁烷完全燃烧放出的热量为 Q放​=mq=0.02kg×4.5×107J/kg=9×105J 该装置加热效率 9. 如图甲所示，电源电压保持不变。闭合开关S，移动变阻器滑片P从最右端滑到最左端过程中，R1、R2的电流与电压关系图像如图乙所示。移动滑动变阻器过程中，电压表V2示数与V1示数比值最大为______。 【答案】7︰2 【解析】 【详解】由图甲可知，定值电阻R2与变阻器R1串联，电压表V1测量R2两端的电压，电压表V2测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流；变阻器滑片从最右端滑到最左端过程中，变阻器的接入电阻变小，电路中的总电阻变小，根据串联电路电阻规律可得，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知电路的总电流变大，电压表V1的示数变大，由串联电路电压规律可得，电压表V2的示数变小；所以当变阻器接入电阻最大时，电路中的电流最小，电压表V2的示数最大，电压表V1的示数最小，电压表V2示数与V1示数比值最大；由图乙可知，电路最小电流为0.2A时，电压表V1示数为U2=4V，V2的示数为U1=14V，所以电压表V2示数与V1示数比值最大值 10. 如图是焦耳定律实验装置，电源电压3V，其中R1=5Ω，R2=10Ω。闭合S1，通电10min电阻R1产生的热量为______J。 【答案】120 【解析】 【详解】由图可知，R1和R2串联，闭合S1，电路中的电流为 通电10min电阻R1产生的热量为 Q=I2R1t=(0.2A)2×5Ω×10×60s=120J 二、选择题（每小题2分，共14分） 11. 如图所示的陶笛，其原型可追溯至距今6000多年前陕西半坡遗址出土的陶哨。下列说法正确的是（　　） A. 人们主要依靠音调辨别出陶笛和其他乐器的声音 B. 用力吹陶笛，可使陶笛发出声音的频率加快 C. 吹奏陶笛发出声音，主要是由陶笛内空气柱振动产生的 D. 吹奏陶笛产生的声音空气中传播速度约为3×108m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．不同的发声体音色不同，人们主要依靠音色辨别出陶笛和其他乐器的声音，故A错误； B．用力吹陶笛，空气柱振动的幅度加大，可使陶笛发出声音的响度变大，故B错误； C．声音是由物体振动产生的，吹奏陶笛发出声音，主要是由陶笛内空气柱振动产生的，故C正确； D．声音在空气中传播速度约为340m/s，故D错误。 故选C。 12. 如图所示，砝码放在硬纸片上。拨动左边的弹性片，它能将右边小的硬纸片弹走，然而纸片上的砝码未被弹走，下列说法正确的是（　　） A. 硬纸片具有惯性、砝码没有惯性 B. 砝码未被弹起是因为不受力的作用 C. 硬纸片受弹力后惯性会减小 D. 硬纸片受弹力改变运动状态 【答案】D 【解析】 【详解】拨动左边的弹性片，它能将右边小的硬纸片弹走，说明力可以改变物体的运动状态，此时硬纸片是具有惯性的，硬纸片的质量不变，惯性的大小不变；上面的砝码不会随着一起飞出，是因为砝码具有惯性，仍要保持原来的静止状态。故ABC错误，D正确。 故选D。 13. 为探究液体压强与哪些因素有关，取一个空的透明塑料瓶，在瓶口扎上橡皮膜，用外力将塑料瓶浸在液体中。第一次瓶口朝上（如图甲），第二次（如图乙）和第三次（如图丙）瓶口朝下（），塑料瓶在容器中位置均相同，并保持位置不变，下列说法不正确的是（　　） A. 液体压强大小通过橡皮膜的形变程度反映 B. 图甲和图丙不能比较液体压强与深度关系 C. 图乙和图丙比较，图丙中的橡皮膜凹进得更多 D. 图丙塑料瓶位置不变，加水后橡皮膜凹进不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．橡皮膜的凹陷程度体现了液体压强的大小，运用了转换法，故A正确，不符合题意； B．图甲和图丙可知，两种液体密度不同，根据控制变量法不能比较液体压强与深度的关系，故B正确，不符合题意； C．若用体积相同的盐水（ρ盐水＞ρ水）进行实验，如图丙所示，塑料瓶在盐水里的位置与图乙相同，因而对比乙、丙两图，且乙中液体密度大，不同液体中，深度相同时，液体密度越大，液体的压强越大，图丙中的橡皮膜凹进得更多，凹陷程度大，故C正确，不符合题意； D．保持塑料瓶在容器中位置不变，往容器倒水后，由于液体的总重力变大，根据可得，容器底部所受液体压强变大，而塑料瓶容器底部的距离不变，加入水后液体的密度减小，根据可知，塑料瓶以下这部分压强变小，则塑料瓶以上压强变大，则橡皮膜凹进更多，故D错误，符合题意。 故选D。 14. 如图所示，为晶体熔化时的分子运动模型，结合相关知识，判断下列说法不正确的是（　　） A 晶体刚被加热时，其分子运动更加剧烈 B. 晶体熔化中，吸热用于减少分子间束缚 C. 晶体熔化时，其温度保持不变 D. 晶体熔化时，其内能保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．晶体刚被加热时，温度升高，其分子运动更加剧烈，故A正确，不符合题意； B．晶体熔化中，吸热用于减少分子间束缚，让分子运动更加剧烈，故B正确，不符合题意； C．晶体熔化时，吸收热量，其温度保持不变，故C正确，不符合题意； D．物体吸收热量时内能增加，晶体熔化时，吸热但温度不变，内能增加，故D错误，符合题意。 故选D。 15. 电源两端电压保持不变，闭合开关S后，电路正常工作，过了一会，突然一个灯泡不亮，两电表示数都变大，则电路出现了故障可能是（　　） A. 灯L1断路 B. 灯L1短路 C 灯L2断路 D. 灯L2短路 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，两灯泡串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡L1两端电压； A．若灯L1断路，则电流表示数为0，两灯都不亮，故A不符合题意； B．若灯L1短路，则电压表示数为0，故B不符合题意； C．若灯L2断路，两灯都不亮，电压表和电流表都无示数，故C不符合题意； D．若灯L2短路，则灯L2不发光，电路中的总电阻减小，故电路中的电流变大，电压表测量电源电压，电压表示数变大。故D符合题意。 故选D。 16. 如图甲所示电路中，电源电压保持不变，乙图为小灯泡L特性图像。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从b端向a端移动，下列说法正确的是（　　） A. 小灯泡变暗，两电表示数均变小 B. 小灯泡变亮，两电表示数均变大 C. 电压表示数与电流示数比值不变 D. 电压表示数与电流示数乘积不变 【答案】B 【解析】 【详解】由图知，灯泡L与变阻器串联，电压表V测L两端电压，电流表测电路中电流。 AB．滑片P由b端向a端移动的过程中，变阻器连入阻值变小，总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，即电流表A的示数变大；由串联电路的分压作用知滑动变阻器的电阻变小，分压变少，由串联电路电压的规律知小灯泡两端的电压变大，电压表示数变大，由P=UI知小灯泡的实际功率变大，小灯泡变亮，故A错误，B正确； C．由图乙知电压表示数与电流表示数比值变大，故C错误； D．由于电压表和电流表示数都变大，所以电压表和电流表的乘积变大，故D错误。 故选B。 17. 如图所示是直流电动机的模型，闭合开关后线圈顺时针转动，下列说法正确的是（　　） A. 电动机在工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能 B. 线圈由图示位置转动时，ab边受力方向不改变 C. 换用磁性更强的磁铁，可加快线圈转动速度 D. 对调磁极同时改变电流方向，可加快线圈转动速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．电动机工作过程中，消耗的电能大部分转化为机械能，少部分转化为内能，是电流做功的过程，故A错误。 B．线圈由图示位置转动180°时，ab边的电流方向改变，故受力方向改变，故B错误； CD．通电线圈受力与电流大小和磁场强度有关，用磁性更强的磁铁，作用力更大，可加快线圈转动速度，对调磁极同时改变电流方向，受力大小不变，方向不变，转速不变，故C正确，D错误。 故选C。 三、实验题（每空2分，共16分） 18. 某同学做“探究光的折射规律”实验，她把半圆形玻璃砖固定在圆盘中心，让激光束沿圆盘半径入射到玻璃砖圆心处，激光束经玻璃砖折射后从半圆弧边射出（如图所示）。旋转圆盘，多次改变激光束入射角度，观察折射光线方向并记录数据，如下表所示。 实验次数 1 2 3 4 5 入射角 20° 30° 45° 60° 75° 折射角 13° 19° 28° 35° 40° （1）实验中，圆盘除了能读出入射角和折射角大小外，还可以利用光______，显示出光路； （2）分析实验数据，请你将光在发生折射时，折射角和入射角的关系补写完整：当光从空气斜射到玻璃表面时，折射角小于入射角，且______。 【答案】 ①. 漫反射 ②. 折射角随着入射角的增大而增大 【解析】 【详解】（1）[1]光发生漫反射时，光向四面八方反射，因此实验中，圆盘除了能读出入射角和折射角大小外，还可以利用光的漫反射来显示出光路。 （2）[2]由表格数据和图示知道，光从空气斜射到玻璃表面时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角增大，即折射角随着入射角的增大而增大。 19. 在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，进行了如下的改进。如图甲所示，长方体木块上表面比下表面更为粗糙，放在由电机驱动的水平传送带上，通过细绳与固定在竖直墙壁上的弹簧测力计相连。 （1）本实验除了要保证木块相对地面保持静止外，还需控制的条件是______（选填“A”或“B”）； A.水平传送带必须匀速运转 B.连接滑块的细绳必须水平 （2）若某次实验中，弹簧测力计的示数如图乙所示，则木块所受摩擦力的大小为______N； （3）先后用上、下表面贴放在传送带上，在木块上放不同质量的砝码进行实验，绘制出摩擦力与压力之间的关系图像如图丙所示。当较粗糙的上表面贴放在传送带上进行实验时得到的实验图像应为______（选填图像编号）。 【答案】 ①. B ②. 1.2 ③. ① 【解析】 【详解】（1）[1]木块相对地面保持静止，当细绳对物体的拉力水平向左时，木块所受摩擦力水平向右，根据二力平衡可知，拉力与摩擦力大小相等，故本实验除了要保证木块相对地面保持静止外，还需控制的条件是连接滑块的细绳必须水平。 故选B。 （2）[2]由图乙可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，读数为1. 2N。 （3）[3]当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，故由图丙可知，①是较粗糙的上表面贴放在传送带上进行实验时得到的实验图像。 20. 在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中，小明利用稳压电源（恒为4.8V）、电阻箱（阻值可调节）、滑动变阻器（“60Ω 0.6A”）、电压表、电流表、导线若干做了如下实验： 表乙 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3 电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.49 0.6 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整。要求滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路的电阻变大；______ （2）调节滑动变阻器的阻值，进行了5次实验，将实验数据填写在如表乙所示的表格中，分析表格中数据可得结论是：______； （3）在探究电流与电阻关系时，小明调节电阻箱R接入电路的阻值为5Ω，通过移动变阻器滑片P使电压表的示数U=3V，记录此时电流表的示数。这次实验结束后，他断开开关，调节电阻箱的阻值为10Ω，他应该按照下面哪种方式进行操作______（选填“A”或“B”）。 A．先将滑片移到最右端，再闭合开关，将滑片向左移动，使电压表示数为3V； B．先闭合开关，再将滑片向左移动，使电压表示数为3V。 【答案】 ①. ②. 在导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 ③. A 【解析】 【详解】（1）[1]滑动变阻器一上一下串联接入电路，滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路的电阻变大，则下面连接A接线柱，电压表和电阻箱并联，电流表串联在电路中。由表格数据可知，电压表和电流表均使用小量程。如图所示： （2）[2]根据表格中实验数据在合理误差范围之内有 由此可得出的结论是：在导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （3）[3]B．在探究电流与电阻关系时，根据串联分压原理，当用大电阻换接原来的小电阻时，为了控制定值电阻两端的电压不变，应增大滑动变阻器接入电路的电阻，而若直接将滑片向左移动，则滑动变阻器接入电路的电阻减小，不能达到实验要求，故B不符合题意； A．先将滑片移到最右端，滑动变阻器接入电路的电阻达到最大，再闭合开关，将滑片向左移动，可以使电压表示数为3V，故A符合题意。 故选A。 四、计算与推导题（第21小题6分，第22小题6分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程） 21. 2024年春节前夕，合肥地区普降大雪，给交通带来很多不便，某小轿车不慎滑到坡底，请来救援车帮忙，救援车固定不动，利用绞盘、绳子、滑轮将车匀速从坡底拉上来，这个过程可简化为如图所示的模型。若小轿车的质量为1.2t，小轿车从斜面底端沿斜面往上被匀速拉动10m，升高了5m，所用时间为10s，该装置的机械效率为75%，匀速拉动时拉力F恒定不变，其方向始终与斜面平行。求： （1）该过程做的有用功； （2）拉力的功率； （3）拉力的大小。 【答案】（1）6×104J；（2）8000W；（3）4000N 【解析】 【详解】解：（1）该过程做的有用功 W有=Gh=mgh=1.2×103kg×10N/kg×5m=6×104J （2）由可得，拉力做的总功为 拉力的功率 （3）由图可知，动滑轮上绳子段数n=2，则绳子端移动的距离 s=nh=2×10m=20m 由W=Fs可得，拉力 答：（1）该过程做的有用功为6×104J； （2）拉力的功率为8000W； （3）拉力的大小为4000N。 22. 如图甲所示是小明爸爸办公桌上使用的插排，上面标有“220V 10A”的字样，这个插排上插有办公电脑、打印机和多功能热水壶各一台。通过查阅资料和电气说明书知道，办公电脑使用时的功率大约300W，打印机工作时功率大约500W，多功能热水壶等效电路如图乙所示。可以通过控制开关、的断开或闭合状态，让热水壶在快烧、慢烧两个不同挡位工作。、为发热电阻，且阻值不变。电热水壶部分参数如表丙所示。则： 表丙 额定电压 220V 额定功率 快烧挡 2000W 慢烧挡 500W （1）闭合开关断开开关时，电热水壶是处于快烧挡还是慢烧挡？ （2）求、的比值： （3）请你分析如果电热水壶快烧、电脑和打印机同时工作时使用该插排是否存在安全隐患。 【答案】（1）慢烧档；（2）；（3）存在安全隐患 【解析】 【详解】解：（1）由电路图可知，当​​闭合开关断开开关时，和串联​接入电路，电路中的电阻最大，电功率推导式 ​ 此时电热水壶的电功率最小，处于慢烧挡。 （2）当​​闭合开关和时，只有接入电路，由​可得，​的阻值 当​闭合、​断开时，​与​串联，此时电热水壶的电功率最小，处于慢烧挡，则 所以的阻值 则R1、R2的比值 ​ （3）电热水壶快烧、电脑和打印机同时工作时的总功率 插排允许的最大功率 因为​，所以，如果电热水壶快烧、电脑和打印机同时工作时使用该插排存在安全隐患。 答：（1）当​​闭合开关断开开关时，电热水壶是处于慢烧挡； （2）​和的比值为； （3）如果电热水壶快烧、电脑和打印机同时工作时使用该插排存在安全隐患。 23. 某初中物理实验小组设计了一个测量液体的密度的实验，实验器材有：一把刻度尺、装有适量水的水槽和两个完全相同的薄壁圆柱形平底玻璃容器A和B（容器厚度忽略不计），容器的底面积为S；实验步骤如下： ①如图甲所示，向容器A中倒入适量的液体，将容器缓慢的放入水槽中，处于竖直漂浮状态，测出容器A下表面到水面的距离为h1； ②如图乙所示，从容器A中取出一部分液体，放入另一个放在水平桌面上的玻璃容器B中，测量出容器B内液体深度为h0； ③将装有剩余液体的容器A再次缓慢的放入水槽中，如图丙所示，容器再次处于竖直漂浮状态，测出此时容器A下表面到水面的距离为h2。 请你根据以上信息写出： （1）甲图和丙图中容器所受的浮力F1和F2的表达式（用h1、h2、S、ρ水表示）； （2）乙图中容器内倒出的液体重力表达式（用h1、h2、S、ρ水表示）； （3）液体密度ρ液的表达式（用h1、h2、h0、ρ水表示）。 【答案】（1）F1=ρ水gSh1，F2=ρ水gSh2；（2）G=ρ水gSh1-ρ水gSh2；（3） 【解析】 【详解】解：（1）向容器中倒入适量的液体，将容器缓慢的放入水槽中，处于竖直漂浮状态，如图甲所示，测出容器下表面到水面的距离为h1，漂浮时物体受到的浮力等于重力，容器底面积为S，根据阿基米德原理可知此时容器受到的浮力 F1=ρ水V排g=ρ水gSh1 从容器中取出一部分液体，放入另一个放在水平桌面上的玻璃容器中，如图乙所示，测量出容器内液体的深度为h0；容器再次处于竖直漂浮状态，如图丙所示，测出容器下表面到水面的距离为h2，此时容器受到的浮力 F2=ρ水V排'g=ρ水gSh2 （2）图乙所示容器内液体的重力为 G=F浮-F浮'=ρ水gSh1-ρ水gSh2 （3）图乙所示容器内液体的质量为 液体密度 答：（1）甲图中容器所受的浮力F1=ρ水gSh1，丙图中容器所受的浮力F2=ρ水gSh2； （2）乙图中容器内倒出的液体重力G=ρ水gSh1-ρ水gSh2； （3）液体密度ρ液的表达式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$